Uma explosão recorde

Nesta Fotografia da Semana vemos um ponto assinalado por uma circunferência que vai desaparecendo. O que é que estamos a ver? Esta sequência de imagens, obtida no visível com o auxílio do Very Large Telescope do ESO, mostra a explosão de raios gama 221009A a desvanecer. As explosões de raios gama são os fenómenos mais luminosos que conhecemos no Universo e a GRB 221009A é a mais brilhante observada até hoje a partir da Terra.

A explosão foi detectada em Outubro de 2022 por vários telescópios espaciais de raios gama, tais como os Swift e Fermi da NASA e o INTEGRAL da ESA. Apenas algumas horas após a detecção inicial, o instrumento X-shooter montado no VLT do ESO obteve um espectro, que nos deu a primeira medição da distância a que estava a ocorrer a explosão: a aproximadamente 2400 milhões de anos-luz. Graças a esta medição, uma equipa de astrónomos, liderada por Daniele Bjørn Malesani (Universidade de Radboud, Países Baixos; DAWN/Instituto Niels Bohr, Dinamarca), excluiu a origem da explosão na Via Láctea, apesar de, ainda assim, ter ocorrido muito mais próxima da Terra do que as explosões de raios gama que temos observado.

A distância também permitiu à equipa calcular a luminosidade intrínseca da explosão. Apesar de ter ocorrido na nossa "vizinhança cósmico", a explosão foi mesmo assim intrinsecamente muito luminosa. Trata-se, de facto, da mais intensa para a qual pudemos medir a luminosidade e a mais brilhante alguma vez observada a partir da Terra desde há 55 anos, altura em que começámos a ter satélites de raios gama em órbita terrestre. De acordo com a equipa de Malesani, uma explosão tão energética e tão perto de nós deve poder apenas observar-se uma vez a cada 1000 anos.

Uma equipa liderada por Andrew Levan (também da Universidade de Radboud) observou esta explosão a maiores comprimentos de onda com o auxílio do JWST. Ao combinar o espectro do X-shooter com os dados do JWST, podemos investigar em profundidade a natureza deste evento único.

As explosões de raios gama podem durar desde alguns milissegundos até algumas horas (a GRB 221009A durou cerca de 10 horas). Uma vez extinto o clarão inicial de raios gama, os resquícios da explosão continuam ainda a brilhar em comprimentos de onda maiores, tais como o visível ou infravermelho, no entanto, todo o processo é muito rápido até desaparecer completamente, por isso os astrónomos têm que reagir depressa para conseguirem observar estas fontes efémeras.